摘" " 要:本文主要講述一些早期的內(nèi)河營運船舶由于原始圖紙資料遺失,在修船和年檢或特檢中需要補充提交圖紙,其繪圖依據(jù)主要通過現(xiàn)場測量取得。本文總結(jié)了兩種環(huán)境下的測量方法及步驟,以及操作過程中應(yīng)注意的事項,為送審及修船項目提供參考。
關(guān)鍵詞:測量;讀數(shù);繪圖;方法;環(huán)境
中圖分類號:U672.3" " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼:A
Surveying amp; Mapping Method and Application of"Old Inland River Real Ship
LI Maolin," LI Guosong
( Zhongshan Jinhui Ship Repair amp; Building Factory Co., Ltd.," Zhongshan 528400 )
Abstract: This text mainly explains that some early old inland river vessels need to submit supplementary drawings in the process of annual or special inspection due to the loss of original drawings. The drawing basis is mainly obtained through on-site measurement. This article mainly summarizes the two kinds of environment measurement steps and methods, and attention should be paid to the matters during the operation process. All this would provide reference for similar ship repair projects.
Key words: measurement;" readings;" drawings;" method;" environment
1" " 概述
我廠近年來多次遇到一些營運中的早期內(nèi)河船舶的修理項目, 由于原設(shè)計建造圖紙資料缺失,需要補回提供缺失的圖紙資料,只能進行現(xiàn)場實船測量, 然后根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制出線型圖、基本結(jié)構(gòu)圖、橫剖面圖、總布置圖等以及必要的送審計算。本文主要介紹兩種環(huán)境下的實船測量:船舶停泊在水中;船舶停放在船排上或干船塢里。
2" " "船舶停泊在水中的測量方法
2.1" "測量基準
測量時縱向位置是以肋位為基礎(chǔ),橫向是以縱中剖面為基準,豎向是以船底、甲板或船外河水的水平面為基準 。
2.2" "測量工具
包括:3~5 m鋼卷尺、粉筆、長卷尺、吊錘、手電筒或手提電池燈、記錄用紙筆、長短直木條等。
2.3" "主要步驟
1)確定0號肋位的位置:多數(shù)船以舵桿中心線為0號肋位,也可定義尾封板或尾尖艙前壁為0號位置;
2)確定肋位號:在甲板上用油漆或粉筆明顯地標出肋位號及橫艙壁位置;
3)測量船舶的總長、型寬和型深;
4)測量線型、結(jié)構(gòu)和總布置:通常每組三人,進入甲板下逐個艙室測量線型與結(jié)構(gòu);另外,可結(jié)合工廠實際情況,采用先進的測量設(shè)備或?qū)S霉ぞ哌M行數(shù)據(jù)采集;
5)根據(jù)實船測量數(shù)據(jù)繪制相應(yīng)圖紙,可采用設(shè)計軟件進行快速繪圖及計算。
3" " "測量線型的方法
對船體外形進行測量,包括:肋骨線型型值;甲板邊線半寬值與高度值(即首尾舷弧);縱中剖線底部高度和首柱縱向尺寸;梁拱。
具體方法如下:
1)進入甲板下的每個艙室,先測量該艙長度,并確定肋距;
2)測量前后艙壁線型;
3)測量肋骨線型:
(1)測量肋骨縱中剖面處船底至甲板的高度,并測量該肋骨的梁拱;
(2)測量甲板邊線寬度,可與甲板面測量的數(shù)據(jù)相互印證,或直接取甲板面測得的數(shù)據(jù);
(3)在測量肋位的縱中剖面處,由船底向上作幾個間距相等或不等的標志,一般取間距300~600 mm,視線型變化大小和可操作性而定;
(4)測量肋位的水平線型值測量時要注意尺子拉直并盡量保證水平,同時用草圖記錄好,如圖1所示;
(5)測量肋位的縱剖線型值:由縱中剖面線向外作幾條縱剖線(如利用橫艙壁的垂直扶強材),測取船底至某一水平線的高度,同時用草圖記錄好,如圖2所示。
4)測量甲板邊線
(1) 測量首尾端的甲板寬度;根據(jù)所標志的肋位,每隔幾個肋位測量甲板邊線半寬,平行舯體區(qū)域可以適當減免,首部測量位置要密些,用草圖記錄好;
(2)測量首尾端的甲板邊線高度;根據(jù)所標志的肋位,每隔幾個肋位,利用吊錘測量甲板邊線到船外河面的垂直距離,平行舯體可以測量3~5個位置,首部測量位置要密些,用草圖記錄好;
(3)根據(jù)平行舯體測量的干舷數(shù)據(jù),畫出傾斜水線;
(4)畫出基線,根據(jù)測量的肋距標出全船的肋位;
(5)根據(jù)測量的干舷數(shù)據(jù),求出相應(yīng)肋位的甲板各點, 連成曲線形成甲板邊線。
5)測量縱中剖線
(1) 甲板邊線完成后, 根據(jù)測量的肋位縱中剖面高度減去梁拱,就可以在各肋位點得出縱中剖線的船底位置;用曲線連接光順便形成縱中剖面船底線;
(2)如果是單隧道型船舶, 則在測量肋位線型時增加測量隧道的高度與寬度,畫出縱中剖面船底線;
(3) 測量首柱的縱向尺寸,可以取首柱后某一肋位的縱中剖面線作基準,測量甲板頂各位置至首柱的水平距離(切記是水平距離),如圖3所示。
6)完成線型圖
(1)完成側(cè)視圖的線型外輪廓線(甲板邊線與船底線), 同時在俯視平面圖上畫出甲板邊線;
(2)畫出橫剖面圖的格子線, 并逐一畫出所測量肋位的肋骨線型;
(3)根據(jù)肋骨線型畫出各水線,可按水線光順的要求,適當修改肋骨線型;
(4)確定首尾垂線及垂線間長: 對于設(shè)尾封板及尾延伸甲板且舵桿設(shè)在尾封板的小型船,0站位一般設(shè)在尾封板,否則0站位設(shè)在舵桿中心線處(即尾垂線處);首垂線取設(shè)計水線與首柱交點的垂線,檢查垂線間長與船舶原有的證書是否吻合, 若差別小的可適當調(diào)整首柱線或設(shè)計吃水高度,使之吻合,差別大的則檢查原因及商量確定;
(5)畫出線型圖的站號線;
(6)根據(jù)俯視平面圖的水線,作出各站的橫剖線及縱剖線, 三個投影需吻合光順;
(7)量出型值并作出型值表。
4" " "測量結(jié)構(gòu)的方法
4.1" "測量順序
船底→船舷→甲板;橫向構(gòu)件→縱向構(gòu)件;構(gòu)件規(guī)格→構(gòu)件位置。
4.2" "測量船底構(gòu)件
肋板規(guī)格(縱中處腹板高、面板寬與厚、腹板厚度);中內(nèi)龍骨或中桁材規(guī)格; 旁內(nèi)龍骨或旁桁材的規(guī)格、距縱中尺寸、起始位置;機艙主機座的規(guī)格尺寸。
4.3" "測量船側(cè)構(gòu)件
肋骨、 強肋骨的規(guī)格;強肋骨的肋位號,舷側(cè)縱桁的規(guī)格及其離船底的距離。
4.4" "測量甲板構(gòu)件
橫梁、強橫梁的規(guī)格;甲板縱桁規(guī)格及其距縱中剖面的距離;支柱規(guī)格及所在位置。
4.5" "測量縱壁和橫壁
扶強材規(guī)格及間距;端部連接形式;桁材規(guī)格及位置。
4.6" "測量外板、甲板厚度
利用測厚儀測量。
5" " 測量船體總布置的方法
1)查閱原來的船舶證書,記錄舵面積、螺旋槳直徑、錨重量及數(shù)目、錨鏈規(guī)格及數(shù)量、消防救生設(shè)備及數(shù)量, 同時對照所測量的主尺度, 一般以船舶證書為準,否者要商量確定;
2)測量主甲板
(1)各艙口的大小與縱、橫向位置;測量與穩(wěn)性計算進水角有關(guān)的非水密艙口,包括其縱向位置、外側(cè)距縱中距離及圍板高度;
(2)錨系及系泊設(shè)備(如帶纜樁、錨機等)的外形尺寸及其縱、橫向位置;
(3)其他必須在總布置圖顯示的舾裝設(shè)備的外形及位置。
3)測量甲板室
(1) 甲板室的后壁或前壁的確切位置,其外形尺寸(含長度、寬度和高度),注意多數(shù)下層甲板室是不等高也不等寬的;
(2)甲板室外壁需在總布置圖顯示的門口、窗口的尺寸及縱、垂向的位置;對于與穩(wěn)性計算進水角有關(guān)的門口,測量其縱向位置、外側(cè)距縱中距離及門檻高度;
(3) 甲板室內(nèi)部的隔壁位置、家具等的外形尺寸及位置;
(4) 欄桿、桅桿等的布置情況。
6" " 船舶在船排上或干船塢里的測量方法
當船舶處在船排上或船塢里時,進入船艙測量不方便(如天氣炎熱、船艙小且臟),則采用在船舶外殼測量線型,這時可能有兩種環(huán)境:(1) 船舶水平處于船塢或船排上;(2) 船舶縱傾坐落在船塢或船排上。下面介紹按 (1)環(huán)境的操作:
(1)確定0號肋位的位置,定編肋位號,在甲板上和舷側(cè)頂用油漆或粉筆顯明地標寫肋位號及位置,加注各橫艙壁位置;
(2)用吊錘將船長、型寬引在地面上,測量尺寸并記錄;
(3)選定要測量的肋位,在該肋位甲板邊線處掛吊錘,在吊錘線與該肋骨平面橫向放長木條,讓平直邊對準基線保證水平(可借助水平尺)并固定好, 如圖4所示;若不能貼住基線(如有胎架阻礙),則可向下平移若干距離,其測量值要減去該距離,見圖5所示。
(4)在長木條上,將吊錘的鉛錘線印上M,測量M點至縱中處O點的距離,即為該肋位的甲板半寬;在M點豎短木條,讓平直邊貼住甲板邊線,測量M點至甲板邊線處Z點距離即為該肋位的甲板邊線高度;在M點向上(或在Z點向下)取幾點,分別測量這些點至船側(cè)板的水平距離和距M點 (或Z點)的距離; 同理也在M點向縱中剖面取幾點,分別測量這些點至船底的垂直高度和距M點距離,以上用草圖形式記錄好;
(5)當處于B環(huán)境時,長木條要向斜度的上方平移x= MZ×k,其余與1) 環(huán)境(4)操作相同,見圖6所示。
7" " 結(jié)束語
綜上所述的測量方法是比較原始的,其誤差較大。線型圖設(shè)繪時需要進行三向光順進行修正;另外,對于船體主尺度的測量,在船塢或船臺上利用吊錘測量船長、船寬較好,若能利用現(xiàn)代先進的測量設(shè)備或儀器,如激光儀等進行測量,那么效果會又快又準確。
參考文獻
[1] 盛振邦,劉應(yīng)中. 船舶原理[M]." 上海:上海交通大學出版社,2003.
[2] 楊文林. 船舶建造工藝[M]." 哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2004.
[3] 黃浩. 船體工藝手冊[M]." 北京:國防工業(yè)出版社出版社,2013.